science >> Wetenschap >  >> Natuur

Sneeuwwetenschap:Kristallen aanwijzingen voor klimaatverandering, stroomgebieden

Op deze 9 maart 2018-afbeelding uit video, Marco Tedesco, hoofdonderzoeker van het Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University, observeert sneeuwvlokken op een metalen kaart die wordt gebruikt om vlokken te meten in Fenicië, N.Y. Onderzoekers van de Columbia University bezoeken deze winter de Catskill Mountains in New York om details te bestuderen over hoe sneeuwvlokken vallen en hoe ze evolueren zodra ze zich op de grond vestigen. (AP Foto/Michael Hill)

Sneeuwvlokken vangen is niet zo eenvoudig als je tong uitsteken.

Tenminste niet als je ze probeert vast te leggen voor wetenschappelijk onderzoek, waarbij de kleinste kristallen worden geïsoleerd op een metalen kaart bedrukt met rasterlijnen en ze snel onder een microscoop worden geplaatst om te worden gefotografeerd.

"Ze zijn erg klein en ze zijn dicht bij het smeltpunt, ' zei Marco Tedesco van de Columbia University terwijl hij zijn microscoop naast een besneeuwd veld zette. 'Dus zodra ze vallen, ze zullen smelten."

Tedesco leidde onlangs een team van drie onderzoekers die met camera's door de besneeuwde heuvels van de Catskill Mountains in New York sjokten, borstels, schoppen, een drone en een spectrometer om de fijnste details te verzamelen over vers gevallen sneeuwvlokken en hoe ze evolueren als ze eenmaal op de grond zijn neergedaald.

Die gegevens kunnen worden gebruikt om aanwijzingen te geven voor het veranderende klimaat en om de satellietmodellen te valideren die worden gebruikt voor weersvoorspellingen. Het zou ook aanvullende informatie kunnen geven over de sneeuw die valt in de upstate waterscheiding van New York, stroomt in reservoirs en vult de kranen van zo'n 9 miljoen mensen.

Op deze 9 maart 2018-afbeelding uit video, Patrick Alexander, een postdoctoraal onderzoeker aan de Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University, gebruikt een spectrometer om het licht te meten dat uitstraalt van een sneeuwlaag in Highmount, NY-onderzoekers bezoeken deze winter de Catskill Mountains in New York om details te bestuderen over hoe sneeuwvlokken vallen en hoe ze evolueren zodra ze zich op de grond vestigen. (AP Foto/Michael Hill)

"We hebben het over submillimeterobjecten, zei Tedesco terwijl hij in de diepe sneeuw van het scheenbeen stond. ze hebben de macht, Echt, om onze planeet vorm te geven."

Dit is de proeffase van het "X-Snow"-project, waarvan de organisatoren hopen dat er komende winter tientallen vrijwilligers sneeuwvlokmonsters gaan verzamelen. De exemplaren die Tedesco op een recente besneeuwde dag onder zijn microscoop bespioneerde, vertoonden meer afgeronde randen en onregelmatigheden dan de klassieke kristallijne vormen. Dit is kenmerkend voor vlokken die hoog in warmere lucht worden gevormd.

Foto's en video van de drone zullen worden gebruikt om een ​​driedimensionaal model van het sneeuwoppervlak te maken. Postdoctoraal onderzoeker Patrick Alexander sjokte door de sneeuw met een toverstok bevestigd aan een rugzakspectrometer die meet hoeveel zonlicht de sneeuw op de grond weerkaatst - een factor die bepaalt hoe snel het zal smelten. Later, Alexander ging op zijn buik in het veld zitten om infraroodfoto's te maken van de lagen van de sneeuw en de korrelgrootte ervan.

Op deze 9 maart 2018-afbeelding uit video, Marco Tedesco, links, en Patrick Alexander van het Lamont-Doherty Earth Observatory van de Columbia University, infraroodfoto's maken van een snowpack in Highmount, NY Uiteindelijk, hun gegevens kunnen worden gebruikt om aanwijzingen te geven voor het veranderende klimaat, valideren van de satellietmodellen die worden gebruikt voor weersvoorspellingen, en nauwkeuriger voorspellen hoe de sneeuw die in het stroomgebied van New York City valt, smelt in stromen en reservoirs die de kranen van zo'n 9 miljoen mensen voeden. (AP Foto/Michael Hill)

"Er gebeuren veel dingen die we met onze ogen niet kunnen zien, " zei Tedesco, een sneeuw- en ijswetenschapper bij het Lamont-Doherty Earth Observatory in Columbia. "Als sneeuw smelt en opnieuw bevriest, de korrels worden groter. En naarmate de korrels groter worden, absorbeert de sneeuw meer zonnestraling."

Tedesco groeide op in Zuid-Italië in de buurt van Napels en zag zelfs nooit sneeuw tot hij 6 jaar oud was. Maar als wetenschapper hij heeft tijd gelogd door ijskappen op Groenland en Antarctica te bestuderen en heeft sneeuwhydrologie gestudeerd in de Rockies en de Dolomieten. Hij zei dat sneeuw in het oosten van de VS zijn eigen karakter heeft. Het is meestal vochtiger dan de poedersneeuw die op grotere hoogte in het westen valt.

Tedesco hoopt dat een groep toegewijde vrijwilligers in de regio Catskills en New York City volgende winter sneeuw- en sneeuwmonsters kan nemen. Vrijwilligers hebben geen dure rugzakspectrometer nodig, maar hij raadt een vergrotende lens van $ 17 aan die op hun telefoon wordt geklikt, een liniaal, een GPS-toepassing en een afdrukversie van de metalen kaart op ansichtkaartformaat die Tedesco gebruikt om verse sneeuwvlokken te onderzoeken.

Op deze foto uit 2009 van Marco Tedesco van het Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University, een sneeuwvlok wordt vergroot door een microscoop. Onderzoekers van het Observatorium bezoeken deze winter besneeuwde delen van de Catskills om details te bestuderen over hoe sneeuwvlokken vallen en hoe ze evolueren zodra ze zich op de grond vestigen. (Marco Tedesco/aardobservatorium Lamont-Doherty, Columbia University via AP)

Vrijwilligers inschakelen om sneeuwvlokfoto's te maken is nieuw en mogelijk nuttig, zei Noach Molotch, directeur van het Centrum voor Water, Aardwetenschappen en technologie aan de Universiteit van Colorado, Kei. Molotch, die niet bij het project betrokken is, zei dat de foto's informatie zullen geven over atmosferische omstandigheden en nuttig kunnen zijn bij de studie van klimaatverandering.

"Sneeuwvlokken behoren tot de mooiste dingen in de natuur, "zei hij. "En hoe meer we kunnen doen om dat te documenteren en mensen daarover te interesseren en enthousiast te maken, Ik vind het geweldig."

© 2018 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.